[發(fā)明專利]五自由度O型臂放射治療系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410558872.X
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104307114A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設計）人: 孫立寧;張峰峰;匡紹龍;郁樹梅;馮原
• 申請（專利權）人: 蘇州大學張家港工業(yè)技術研究院
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 楊明

技術領域

本發(fā)明涉及一種放射治療裝置，尤其涉及一種五自由度O型臂放射治療系統。?

背景技術

腫瘤是危害人類健康的主要疾病之一。目前治療腫瘤的主要手段有三個：手術、放射和藥物治療，其中使用放射來破壞病變的組織是放射醫(yī)學中廣泛使用的方法，世界衛(wèi)生組織報告有45％的腫瘤可以治愈，其中放射治療可以治愈的腫瘤達到18％。為此使用了利用高能電磁輻射(X輻射、伽馬輻射)或粒子輻射(電子、質子、碳離子)的設備。在放射治療的過程中，要求對患者精確定位以保證使待照射的身體區(qū)域特別是待照射的腫瘤受到足夠高的輻射劑量，但同時盡可能少地損害患者的健康組織，這一般地通過X射線成像方法使用在千伏(kV)能量范圍內的輻射來進行，特別地通過計算機斷層成像進行，隨后放射治療中使用的輻射則典型地位于兆伏(MV)的能量范圍。?

中國專利申請?zhí)枮镃N200710005399.2的發(fā)明專利，公開了一種放射治療系統，包括翻轉驅動單元、O環(huán)、移動構臺、頭搖擺裝置以及照射裝置，其中，照射裝置在放射治療設備控制器的控制下照射治療放射線，該治療放射線能夠利用移動和旋轉從任一方向照射到等中心；翻轉驅動單元在基底支撐上支撐O環(huán)，使O環(huán)能繞著旋轉軸進行旋轉，放射治療設備還包括移動驅動單元，該移動驅動單元在放射治療設備控制器的控制下圍繞旋轉軸旋轉移動構臺；然而這種放射治療系統，其放射治療過程的可控自由度較多，但是O環(huán)的質量通常較大，用于支撐O環(huán)的翻轉驅動單元難以準確控制O環(huán)的旋轉，再加上移動構臺的旋轉將導致O環(huán)左右側的質量分布不均，控制精度難以得到有效的保證。?

中國專利申請?zhí)枮镃N201310115139.6的發(fā)明專利，公開了一種機器人無創(chuàng)放射治療系統，六自由度G形臂實時影像系統由G形臂、G臂滑軌、G臂轉軸、G臂俯仰軸和G臂滑座依次連接，X射線源和X射線動態(tài)平板探測器為一組，兩組對應安裝在G形臂上，G臂滑座安裝在軌道中，軌道安裝在治療室天花板?上的天軌或地面上，G形臂可做升降運動，G臂滑軌可引導兩組X射線源和X射線動態(tài)平板探測器做大于90度的運動，G形臂可繞G臂轉軸±90°轉動，可繞G臂俯仰軸前后擺動±15°；然而這種放射治療系統中，G形臂實時影像系統質量通常較大卻安裝在天花板上，不僅對天花板的支撐能力提出較高要求、且安裝拆卸較為不便，同時，上部支撐的方式使得G形臂在旋轉過程中容易出現較大程度上的晃動，影響放射治療的精度。?

有鑒于上述的缺陷，本設計人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種新型結構的放射治療系統，使其更具有產業(yè)上的利用價值。?

發(fā)明內容

為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以實現五自由度控制放射治療過程、控制精度較高且穩(wěn)定程度較高、放射治療床空間位姿較為靈活、定位精度高的五自由度O型臂放射治療系統。?

本發(fā)明的五自由度O型臂放射治療系統，包括O型臂運動機構、直線加速器裝置、輻射劑量檢測裝置及雙X光機影像定位機構，所述O型臂運動機構包括O型臂、加速器位移裝置、旋轉位移裝置、翻轉位移裝置、水平橫向位移裝置、以及水平縱向位移裝置；其中，?

所述水平縱向位移裝置，包括設置在O型臂兩側的第一滑軌、第一滑座、以及驅動第一滑座在第一滑軌上相對滑動的第一動力單元，所述第一滑軌和第一滑座為兩組；?

所述水平橫向位移裝置，包括設置在第一滑座上的第二滑軌、第二滑座、以及驅動第二滑座在第二滑軌上相對滑動的第二動力單元，所述第二滑軌和第二滑座為兩組，所述第二滑座與第一滑座的滑動方向相互垂直；?

所述翻轉位移裝置，包括設置在第二滑座上并用于翻轉所述旋轉位移裝置的第三動力單元，所述旋轉位移裝置的翻轉平面與所述第二滑座的滑動方向相互垂直；?

所述旋轉位移裝置，包括設置在第三動力單元輸出端的翻轉座、以及第四動力單元，所述O型臂設置在兩組所述翻轉座之間，所述第四動力單元用于驅動所述O型臂在所述翻轉座上的相對位移；?

所述直線加速器裝置通過所述加速器位移裝置安裝在所述O型臂上，所述加速器位移裝置用于驅動所述直線加速器裝置朝向所述O型臂中心位置的相對位移，所述輻射劑量檢測裝置設置在O型臂上相對所述直線加速器裝置的另一側；所述雙X光機影像定位機構包括設置在O型臂上的X射線發(fā)射器、以及設置在O型臂上相對X射線發(fā)射器另一側的X射線接收器，所述X射線發(fā)射器和X射線接收器為兩組。?

進一步的，所述O型臂的側面設置有多個環(huán)形的滑槽，所述翻轉座的前后兩端的兩側均固定有限位板，所述限位板的內側設置有卡裝在滑槽內并相對滑動的滑塊。?